Tại sao GaAs là vật liệu bán dẫn được ưa chuộng trong cảm biến quang học?

Vật liệu bán dẫn SiC (Silicon Carbide) đặc biệt thích hợp cho việc sản xuất cảm biến áp suất hoạt động trong môi trường khắc nghiệt nhờ khả năng chống ăn mòn và tính ổn định ở nhiệt độ cao. Các môi trường cực đoan thường có nhiệt độ cao và sự hiện diện của các chất ăn mòn. SiC duy trì tính chất của mình, đảm bảo cảm biến hoạt động chính xác và bền bỉ.

• Phương án A đúng: SiC có khả năng chống ăn mòn và ổn định ở nhiệt độ cao.
• Phương án B sai: Hiệu suất biến thiên điện trở cao không phải là lý do chính, mặc dù SiC có tính chất này nhưng nó không quan trọng bằng khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn trong ứng dụng môi trường khắc nghiệt.
• Phương án C sai: Dễ gia công và cấu trúc tinh thể tốt là những đặc tính quan trọng nhưng không giải thích tại sao SiC lại được ưu tiên trong môi trường cực đoan.
• Phương án D sai: Khả năng chịu được áp suất cao là một đặc tính tốt, nhưng không phải là yếu tố quyết định trong việc lựa chọn SiC cho môi trường khắc nghiệt.

Vi mạch hỗn hợp là loại vi mạch tích hợp cả các thành phần analog và kỹ thuật số trên cùng một chip. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng yêu cầu cả khả năng xử lý tín hiệu liên tục (analog) và xử lý logic (kỹ thuật số), ví dụ như các hệ thống thu thập dữ liệu, điều khiển động cơ, và các thiết bị truyền thông.

Vi mạch analog được thiết kế để xử lý các tín hiệu liên tục, tức là các tín hiệu có biên độ thay đổi liên tục theo thời gian. Các ứng dụng phổ biến của vi mạch analog bao gồm khuếch đại tín hiệu, lọc tín hiệu, điều chế và giải điều chế tín hiệu, và các chức năng khác liên quan đến việc xử lý tín hiệu tương tự. Do đó, đáp án B là đáp án chính xác.

• Đáp án A không đúng vì xử lý dữ liệu số là công việc của vi mạch số.
• Đáp án C không hoàn toàn đúng, vi mạch analog có thể được dùng để thu thập tín hiệu từ cảm biến nhưng không phải dữ liệu số.
• Đáp án D không đúng, điều khiển thiết bị ngoại vi thường là công việc của vi điều khiển hoặc vi xử lý.

Định luật Moore, được đặt theo tên của Gordon Moore, đồng sáng lập của Intel, nói rằng số lượng bóng bán dẫn trên một vi mạch tích hợp (chip) sẽ tăng gấp đôi sau mỗi khoảng hai năm. Điều này dẫn đến việc hiệu suất của máy tính tăng lên đáng kể trong khi giá thành giảm xuống. Nhờ đó, việc phát triển máy tính cá nhân (PC) trở nên khả thi, vì chúng có thể trở nên mạnh mẽ hơn, nhỏ gọn hơn và rẻ hơn để người dùng cá nhân có thể mua và sử dụng. Các lựa chọn khác cũng liên quan đến sự phát triển của công nghệ, nhưng Định luật Moore có ảnh hưởng trực tiếp và rõ rệt nhất đến sự phát triển của máy tính cá nhân.